不同光照强度的LED光对水稻秧苗素质的影响(2)
2．5 不同光密度对水稻秧苗光合特性的影响 9
3 讨论 10
3．1 不同光密度对秧苗生长发育的影响 10
3．2 不同光密度对水稻秧苗生物量的影响 10
3．3 不同光密度对水稻秧苗可溶性化合物的影响 10
3．4 不同光密度对水稻秧苗光合色素的影响 11
3．4 不同光密度对水稻秧苗光合特性的影响 11
参考文献： 11
致谢 12
不同光照强度的LED光对水稻秧苗素质的影响
人工生长室内水稻育秧对水稻生产具有重要的意义。水稻是世界上最主要的粮食作物之一，其总产量占我国粮食总量的三分之一[1]。机插技术是水稻机械化生产、促进水稻产量提高的重要栽插技术之一。移栽后机插稻的生长发育和产量的提高一定程度上取决于水稻秧苗的培育质量，因此进行有效的水稻育秧意义重大。近年来，南方水稻种植地区在推广水稻机插秧的同时，积极探索水稻工厂化育秧技术[2]。采用工厂化育秧，一定程度上可以解决常规育秧占用大面积秧田的问题，从而节约土地、减少资源浪费。另外，室内工厂化育秧不受自然环境条件的制约，又可以实现标准化育秧及商品化供秧，对于粮食生产具有积极的推进意义。光是植物光合作用的能量来源，也是植物某些生命活动的信号[3]，工厂化育秧需要适宜光环境，而光环境调控的准确性是水稻工厂化育秧的重要保障。
在人工光环境中光是重要的调节因子，对植物生长和产量形成有不可替代的作用[4]。光密度不仅会诱发植物形态的发生，而且可以引起植物个体大小的变化。适宜的光密度有利于培育壮苗，较低的光密度会使幼苗生长发育不良，易发生徒长。幼苗在遮阴90%的低光密度环境中，比叶面积增大，根冠比减小，幼苗出现黄化现象[5]。Gizawy等[6]研究表明，光密度降低，番茄植株干鲜重、茎粗和叶片均有所减少。而时向东等[7]研究烟草指出，随着光密度降低，植株的茎粗减小，株高和叶面积先增加后降低。张林青等[8]对水稻秧苗试验的研究，说明了光密度越高，不代表秧苗素质及根系生长发育的越好，比较分析秧苗的株高、白根数、根系吸收面积及活力、叶绿素含量和可溶性糖含量等指标，过低的光密度则会使秧苗整体表现为枯黄、细弱等病态。结果表明4000 lux光密度培育的秧苗素质及秧苗根系盘结力最好，6000 lux光密度的秧苗次之，10000 lux光密度的秧苗最差。由此说明，植物只有在适宜的光密度范围内生长，植物的形态建成才能更加完善，过高或过低的光密度，均不利于植物正常生长发育。
前人研究光密度对植物的影响大多采用的是自然光照，存在无法精确调制光密度和光量不稳定等问题。但目前对于水稻工厂化育秧光环境调控相关的报道多为光质对秧苗的影响，而采用LED光源研究光密度对水稻秧苗生长影响的报道甚少。本研究通过前人实验得出对水稻秧苗生长较高效的红蓝绿光谱，设置四组不同光密度，进一步研究不同光照强度的LED光（RBG）对水稻秧苗生长及秧苗素质的影响，初步探索满足室内水稻育秧的适宜光密度，为水稻工厂化育秧提供基本的理论依据和实践参考。
1 材料与方法
1．1 试验材料
试验所用水稻品种为“宁粳4号”，由南京农业大学水稻研究所提供。
1．2 试验设计
试验于2016年3月在南京农业大学光生物学实验室人工气候室内进行。播种前对水稻种子进行预处理，首先用浓度为25%的恶菌灵浸泡24h，溶液温度保持在26℃，然后有温水冲洗3次，再放入35℃温水中浸泡12h，之后将种子晾干放入恒温箱中避光催芽，温度保持32-35℃，待芽长约0.5cm左右时播种。育秧基质使用水稻育秧专用基质（淮安柴米河农业科技发展有限公司提供），育秧穴盘为机插秧专用育秧盘（盘长×盘宽×盘高，60×29.5×2.5cm），播种覆土完放于人工气候室内进行光密度处理。水稻秧苗冠层光密度分别为300、350 和400 µmol m-2 s-1 的红蓝绿LED复合光（RBG，其中光密度比为，R:B:G=2:2:1，红光主峰波长660nm，蓝光主峰波长445nm，绿光主峰波长520nm），并以320 µmol m-2 s-1 白色LED光处理为对照（CK）。RBG和CK处理的光谱分布如图1所示。光周期和相对湿度分别为12h和70%±5%。根据水稻秧苗的需温特性设定生长室温度，昼/夜温度：281℃/211℃。